Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern - Studie Stand: Januar 2022 - vbw ...
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Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Studie Stand: Januar 2022 Eine vbw Studie, erstellt von der IW Consult GmbH
Hinweis Die vorliegende Studie enthält ausschließlich eine Zusammenstellung auf wissenschaftlicher Grundlage ermittelter Fakten und dient dazu, die Forderung der vbw nach flächendeckendem Mobilfunknetzausbau zu unterstreichen. Mit der Publikation der Studie ist keine Empfehlung der vbw für oder gegen einen oder mehrere Netzbetreiber verbunden. Zitate aus dieser Publikation sind unter Angabe der Quelle zulässig.
StudieJanuar 2022 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Vorwort Der Ausbau der digitalen Infrastruktur bleibt im Fokus Die Entwicklung der digitalen Netze macht weiter gute Fortschritte, wie unsere aktuelle Studie zeigt. Allerdings bleibt die Entwicklung der Netze eine große Herausforderung. Im Fokus muss die flächendeckende Erschließung mit Glasfasernetzen und Mobilfunknetzen der neuesten Generation stehen. Zügige Fortschritte auf diesem Gebiet zählen zu den entscheidenden Standortfaktoren. Gleichzeitig ist es unerlässlich, schon heute die Netztechniken von übermorgen im Blick zu haben. Nicht nur, um sie anzuwenden, sondern insbesondere, um sie auch aus Bayern her- aus als Technologieführer voranzutreiben. Ein besonders wichtiges Thema ist hier der Mobilfunkstandard der nächsten Generation, also 6G. Zudem muss darauf geachtet werden, dass die EU bestehende Wettbewerbspositionen durch die Entwicklung von Open Ran nicht verliert. Die regelmäßige und objektive Überprüfung der Standortbedingungen ist beim Ausbau der digitalen Infrastruktur weiterhin entscheidend. Vom Erfolg unseres Netzausbaus und von unserem Know-how bei der Netztechnik hängt es ab, ob wir im Bereich der digitalen Technologien und Anwendungen eine führende Rolle im internationalen Wettbewerb ein- nehmen können. Die damit verbundenen Wertschöpfungspotenziale sichern die Erfolgs- basis der bayerischen Wirtschaft in diesem Bereich. Bertram Brossardt 24. Januar 2022
StudieJanuar 2022 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Inhalt Die Studie in zehn Punkten 1 1 Digitale Infrastruktur im internationalen Vergleich 3 2 Versorgungsgrad im terrestrischen Netz 5 2.1 Stand und Entwicklung der Versorgung in Bayern 5 2.1.1 Versorgung nach Bandbreite und Gruppe (Haushalt / Gewerbe) 5 2.1.2 Versorgung nach Regionstyp 6 2.1.3 Versorgung mit mehr als 100 Mbit/s 8 2.1.4 Versorgung mit Glasfaser bis zum Endkunden 9 2.2 Aktivitäten der bayerischen Gebietskörperschaften in den aktuellen Förderprogrammen 11 2.2.1 Förderprogramm des Bundes 11 2.2.2 Bayerisches Förderprogramm 13 2.2.3 Gigabit-Förderung in Bayern 15 2.3 Versorgungsprognose für Ende 2022 18 3 Versorgungsgrad im Mobilfunknetz 22 3.1 Versorgungsgrad der Haushalte in Bayern mit LTE 22 3.2 Empfangsqualität in den bayerischen Mobilfunknetzen 22 3.3 Geförderter Ausbau der Mobilfunknetze in Bayern 37 4 Ausbauperspektiven im 5G und 6G-Mobilfunknetz 41 4.1 Verbreitung von 5G-Netzen in Deutschland 41 4.1.1 Campus-Netze 42 4.1.2 Exkurs: Perspektive Open RAN 44 4.2 Der nationale 5G-Ausbau im internationalen Vergleich 45 4.2.1 Deutschland 46 4.2.2 Japan 48 4.2.3 Südkorea 49 4.2.4 China 50 4.2.5 USA 51 4.3 6G: Stand und Ausblick 52 4.3.1 Chancen von 6G 52 4.3.2 Aktueller Stand 53
StudieJanuar 2022 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern 4.3.3 Perspektive in Deutschland 53 5 Methodische Anmerkungen 56 Literaturverzeichnis 57 Ansprechpartner / Impressum 60
StudieJanuar 2022 1 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Die Studie in zehn Punkten Die Studie in zehn Punkten 100 Mbit/s-Versorgung kommt voran, internationaler 5G-Wettbewerb nimmt Fahrt auf 1. Im internationalen Vergleich bleibt Deutschland bei digitalen Festnetzanschlüssen im hinteren Mittelfeld. Anschlüsse von mindestens 100 Mbit/s sind nach wie vor wenig verbreitet. Der Anteil von Glasfaserverträgen (FTTH/B) an allen Breitbandverträgen konnte nur geringfügig gesteigert werden. 2. Bayern schneidet im bundesweiten Vergleich überdurchschnittlich ab. 90,7 Prozent aller Haushalte und 89,9 Prozent aller Gewerbestandorte sind mit Geschwindigkeiten von mindestens 100 Mbit/s angeschlossen. Das bayerische Breitbandförderprogramm wirkt, insbesondere auch in vielen ländliche Regionen. Dort verfügen 77,0 Prozent der Haushalte über Anschlüsse mit mindestens 100 Mbit/s, während deutschlandweit nur 68,8 Prozent der Haushalte auf 100 Mbit/s zugreifen können. 3. Auch beim Versorgungsgrad über 1.000 Mbit/s verzeichnet Bayern eine Abdeckung oberhalb des deutschlandweiten Durchschnitts. In Bayern sind 64,0 Prozent (Deutsch- land 62,1 Prozent) der Haushalte und 58,6 Prozent (Deutschland 50,5 Prozent) der Ge- werbestandorte mit Gigabit-Geschwindigkeit angeschlossen. Im Bundesdurchschnitt liegt der Zuwachs im Vergleich zu 2019 allerdings mit 18,9 Prozentpunkten bei den Haus-halten und 21,9 Prozentpunkten in Gewerbestandorten etwa doppelt so hoch. 4. Der Ausbau des Glasfasernetzes in Bayern ist in den letzten Jahren deutlich fortge- schritten. Rund 18 Prozent der Haushalte verfügten Mitte 2021 über einen Glasfaser- Anschluss bis zum Endkunden (FTTH/B). Im Vergleich zu Deutschland (15,8 Prozent) handelt es sich dabei um einen überdurchschnittlichen Wert. Im Rahmen des bayeri- schen Förderverfahrens sind außerdem bislang 2.222 Verfahren angestoßen worden, in denen bayerische Kommunen zumindest in Teilen des Gemeindegebiets einen Glas- faserausbau bis zum Endkunden realisieren. Zur angestrebten flächendeckenden Versorgung mit Glasfaseranschlüssen ist es jedoch noch ein weiter Weg. 5. Der Großteil des geförderten Breitbandausbaus der letzten Jahre in den bayerischen Kommunen wurde durch das Förderprogramm des Landes Bayern realisiert. Infolge- dessen hat sich die Breitbandversorgung in Bayern seit dem Jahr 2015 signifikant verbessert. Der geförderte Ausbau wird aktuell besonders stark über reine Glasfaser- lösungen (FTTH/B) realisiert. So werden von den rund 36.000 Haushalten, die nach Angaben der Fördersteckbriefe seit Januar 2021 mit NGA-Verbindung (mindestens 30 Mbit/s) erschlossen werden, mehr als 30.000 Haushalte mit reinen Glasfaseran- schlüssen versorgt. Das entspricht einem Anteil von rund 84 Prozent. Noch 230 Kom- munen werden Ende 2022 eine 100-Mbit/s-Versorgungsquote von unter 50 Prozent der Haushalte aufweisen. Dies entspricht 11,2 Prozent der Kommunen Bayerns. Ende 2016 lag dieser Anteil bei 67,6 Prozent (1.389 Kommunen).
StudieJanuar 2022 2 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Die Studie in zehn Punkten 6. Die LTE-Empfangsqualität zwischen den Providern gleicht sich weiter an. Die Mobil- funkversorgung auf den bayerischen Autobahnen und Bundesstraßen ist größtenteils gegeben und erreicht ein mittleres bis gutes Niveau. Streckenabschnitte mit einer ungenügenden Empfangsqualität für Sprachtelefonie und LTE-Empfang kommen eher auf Bundesstraßen vor. Größere Unterschiede zwischen den Providern zeigen sich bei Verbindungsproblemen in der Telefonie. 7. Verglichen mit dem LTE-Netz ist die 5G-Netzabdeckung noch sehr lückenhaft. Die Unterschiede der Anbieter sind bei 5G deutlich ausgeprägter. Noch ist auf den meisten bayerischen Autobahnen und Bundesstraßen kein guter 5G-Empfang verfügbar. Durch einen vierten Provider, der Ende 2022 den Betrieb aufnehmen wird, kann sich im Wettbewerb zwischen den Anbietern eine neue Dynamik entwickeln. 8. 5G-Campus-Lösungen bieten begrenzte und leistungsstarke nicht-öffentliche Funk- netze. Schon heute greifen Unternehmen und öffentliche Institutionen (zum Beispiel Universitäten) auf einen schnellen, zuverlässigen und latenzarmen mobilen Datenver- kehr zu. Bislang wurden deutschlandweit 158 Anträge auf Zuteilung von Frequenzen für lokale 5G-Netze gestellt. 87 der 158 Zuteilungsnehmer haben der Veröffentlichung dieser Information zugestimmt. Davon sind 21 Campus-Netze in Bayern zu verorten. 9. Im internationalen Vergleich ist der Wettbewerb um ein leistungsfähiges, flächen- deckendes 5G-Netz im vollen Gange. Länder wie Südkorea, China oder die USA haben einen signifikanten Vorsprung gegenüber Deutschland. Mit einer 5G-Abdeckung von 21,5 Prozent ist der Anteil in Deutschland deutlich geringer als in Südkorea (67,6 Prozent), den USA (57,9 Prozent) und China (46,0 Prozent). Beim Ausbau der 5G-Sendestationen hat insbesondere Südkorea (319 Einwohner pro 5G-Sendestation) die besten Voraussetzungen für eine leistungsfähige und flächendeckende Infrastruk- tur geschaffen (Deutschland: 1.609 Einwohner pro 5G-Sendestation). 10. 6G wird die neue Generation ultraschneller mobiler Datenübertragung sein. Im Rahmen eines Förderprogramms des Bundesministeriums für Bildung und Forschung fördert Deutschland die Entwicklung der 6G-Technologie. Die Bayerische Staatsregie- rung ist ebenfalls mit eigenen Förderprogrammen aktiv. Dieser Standard soll voraus- sichtlich 2025 eingeführt werden und 2030 5G ablösen.
StudieJanuar 2022 3 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Digitale Infrastruktur im internationalen Vergleich 1 Digitale Infrastruktur im internationalen Vergleich Deutschland bleibt bei schnellen Anschlüssen im hinteren Mittelfeld Festnetzanschlüsse mit einer Geschwindigkeit von mindestens 100 Mbit/s sind in Deutsch- land nach wie vor wenig verbreitet. Mit 11,5 Verträgen pro 100 Einwohner konnte die Anzahl der Verträge im letzten Jahr nur geringfügig gesteigert werden. Deutschland belegt damit im Vergleich der 36 OECD-Mitgliedsländer weiter nur den 21. Platz. Der Anteil von Glasfaserverträgen (FTTH/B) an allen Breitbandverträgen stieg in Deutschland von 4,1 auf 5,4 Prozent. Auch in anderen Ländern steigt der Anteil der Glasfaserverträge nur langsam. Diese Länder weisen jedoch vielfach ein deutlich höheres Niveau auf. Dies liegt in einem dichteren Glasfasernetz begründet. Abbildung 1 gibt einen aktuellen Überblick über die Verbreitung schneller Anschlüsse in Deutschland und in wichtigen Wettbewerberländern aus dem Kreis der OECD-Mitglieder wieder. Insbesondere Frankreich verzeichnet einen deutlich größeren Zuwachs gegenüber dem im Vorjahr. Abbildung 1 Verbreitung schneller Anschlüsse im internationalen Vergleich * Daten zur Anzahl der Breitbandverträge für Japan entsprechen der Zahl der Glasfaserverträge. Quellen: OECD (2021), eigene Berechnungen IW Consult (Datenstand: Dezember 2020). Von den rund 7,5 Millionen bestehenden Glasfaseranschlüssen in Deutschland werden nur 33,3 Prozent genutzt. Damit liegt die Vermarktungsquote bei Glasfaseranschlüssen auf einem ähnlichen Niveau wie in den zwei Jahren zuvor (VATM, 2021). Nach einer aktuellen Studie des FTTH Council Europe (2021) besteht in den kommenden Jahren jedoch Hoff- nung auf Besserung. So prognostiziert die Studie für Deutschland eine Verzehnfachung auf
StudieJanuar 2022 4 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Digitale Infrastruktur im internationalen Vergleich rund 25 Millionen genutzter Anschlüsse bis 2026. Damit würde die Vermarktungsquote in den nächsten fünf Jahren auf rund drei Viertel ansteigen. Im Bereich Mobilfunk ist die Verfügbarkeit international vergleichbarer Daten zur Versor- gungsqualität stark eingeschränkt. Nach Angaben der EU-Kommission lag die LTE-Abde- ckung in Deutschland mit 99,7 Prozent etwa im Durchschnitt der EU-Mitgliedsländer (Abbildung 2). Abbildung 2 Verbreitung von LTE – europäischer Vergleich Österreich 100,0 Polen 99,9 Spanien 99,9 Portugal 99,9 Frankreich 99,8 Deutschland 99,7 EU-Durchschnitt 99,7 Niederlande 99,5 Italien 99,3 Prozentualer Anteil der besiedelten Gebiete mit LTE-Abdeckung - gemessen als durchschnittliche Abdeckung der Telekommunikationsbetreiber in jedem Land. Quellen: Digital Scoreboard (2021), Datenstand: November 2021. Bei der Netzabdeckung im Bereich 5G zählt Deutschland nicht zu den Early Adoptern. Eine Messung von Open Signal (2021) zwischen Anfang Juni und Ende August 2021 zählt Deutschland bei der 5G-Verfügbarkeit in einem internationalen Vergleich nicht zu den Top-15 Ländern. Der Messwert liegt für Deutschland unterhalb der auf Rang 15 gemesse- nen elf Prozent der Zeit, die Nutzer im Mobilfunknetz verbringen. So konnten im Netz der Deutschen Telekom die Nutzer in rund elf Prozent der Nutzungsdauer auf ein 5G-Netz zu- greifen, Vodafone- und O2-Nutzer kamen hier jedoch auf jeweils nur rund vier Prozent der gemessenen Zeit. Spitzenreiter in diesem Ranking war Südkorea mit einer 5G-Verfügbar- keit von rund 28 Prozent der Nutzungsdauer. Eine ausführlichere Darstellung und Auswer- tung der 5G-Ausbauperspektiven erfolgt in Kapitel 4 dieser Studie.
StudieJanuar 2022 5 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz 2 Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Bayern hat weiterhin eine überdurchschnittliche Versorgung Im Folgenden wird die aktuelle Breitbandversorgung von privaten Haushalten und Unter- nehmen in Bayern und Deutschland untersucht. Basis ist der halbjährlich erscheinende Breitbandatlas. Dieser wird vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) herausgegeben und dient dem Bund als Monitoring-Instrument. Die aktuell verfüg- baren Daten spiegeln die Versorgungssituation Mitte 2021 wider. Analog zu den vorange- gangenen Studien von der IW Consult im Auftrag der vbw werden die 2.056 Kommunen in Bayern als kleinste Analyseebene betrachtet. 2.1 Stand und Entwicklung der Versorgung in Bayern 2.1.1 Versorgung nach Bandbreite und Gruppe (Haushalt / Gewerbe) Die Anforderungen an die Breitbandversorgung werden auch in Zukunft weiter steigen. Eines der Ziele der Europäischen Union bis Ende 2025 ist es, alle Haushalte mit Anschlüs- sen mit einer Mindestbandbreite von 100 Mbit/s zu versorgen (Europäische Kommission, 2020). Die Versorgung der bayerischen Haushalte mit Anschlüssen mit mindestens 100 Mbit/s wird kontinuierlich besser: 90,7 Prozent der bayerischen Haushalte sind mitt- lerweile auf diesem Niveau angebunden (Tabelle 1). Das sind 5,0 Prozentpunkte mehr als noch Ende 2019. Damit liegt der Freistaat über dem deutschlandweiten Mittelwert von 89,6 Prozent. Das zeigt auch, dass das bayerische Breitbandförderprogramm besonders stark wirkt, da mittlerweile auch viele ländliche Regionen hohe Versorgungsquoten auf- weisen (siehe dazu Kapitel 3.1.2). Auch im Versorgungsgrad über 1.000 Mbit/s verzeichnet Bayern eine Abdeckung oberhalb des deutschlandweiten Durchschnitts. In dieser Geschwindigkeitsklasse verzeichnet Bayern auch das stärkste Wachstum bei den privaten Haushalten. Im Vergleich zu Ende 2019 beträgt der Zuwachs 9,4 Prozentpunkte. Im Bundesdurchschnitt ist der Zuwachs zwar stärker, Bayern ist jedoch aufgrund der höheren Abdeckung Vorreiter. Ein Grund dafür liegt in der überdurchschnittlichen Versorgung mit Glasfaser bis zum Endkunden (Kapitel 2.1.3). Bei den Gewerbestandorten beträgt der Zuwachs 12,6 Prozentpunkte. Damit liegt die Versorgungsquote bei 58,6 Prozent (Bundesdurchschnitt: 50,5 Prozent). Die Versorgung der bayerischen Haushalte mit Anschlüssen der Grundversorgung hat sich ebenfalls verbessert. 97,7 Prozent der Haushalte verfügten Mitte 2021 über einen Anschluss mit einer Mindestgeschwindigkeit von 30 Mbit/s (Bundesdurchschnitt: 96,0 Pro- zent). Dies entspricht einem Zuwachs von 1,5 Prozentpunkten gegenüber Ende 2019. Bei einer Mindestgeschwindigkeit von 50 Mbit/s verzeichnete Bayern einen Zuwachs von 2,3 Prozentpunkten auf 96,3 Prozent. Zudem verfügen in Bayern 97,0 Prozent der
StudieJanuar 2022 6 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Gewerbestandorte über Anschlüsse mit einer Mindestgeschwindigkeit von 30 Mbit/s (Deutschland: 95,3 Prozent) und 96,0 Prozent der Gewerbestandorte über Anschlüsse mit einer Mindestgeschwindigkeit von 50 Mbit/s (Deutschland: 94,2 Prozent). Tabelle 1 Breitbandversorgung nach Bandbreiten und Kundentyp Haushalte Gewerbestandorte Bayern Stand Zuwachs Stand Zuwachs ≥1.000 Mbit/s 64,0 9,4 58,6 12,6 ≥400 Mbit/s 66,3 5,0 61,7 9,9 ≥200 Mbit/s 77,7 4,7 77,1 9,6 ≥100 Mbit/s 90,7 5,0 89,9 10,1 ≥50 Mbit/s 96,3 2,3 96,0 4,9 ≥30 Mbit/s 97,7 1,5 97,0 3,5 ≥16 Mbit/s 99,3 1,7 99,5 3,6 Deutschland ≥1.000 Mbit/s 62,1 18,9 50,5 21,9 ≥400 Mbit/s 70,5 4,3 60,1 13,3 ≥200 Mbit/s 79,7 4,4 74,6 13,1 ≥100 Mbit/s 89,6 5,8 87,3 14,0 ≥50 Mbit/s 95,1 3,2 94,2 6,7 ≥30 Mbit/s 96,0 2,4 95,3 5,1 ≥16 Mbit/s 98,5 3,1 98,7 5,1 Datenstand: Mitte 2021 in Prozent, Zuwachs gegenüber Ende 2019 in Prozentpunkten. Quellen: BMVI / atene KOM (2021a), BMVI / atene KOM (2020), eigene Berechnungen IW Consult. 2.1.2 Versorgung nach Regionstyp Tabelle 2 gibt einen Überblick über die Breitbandversorgung privater Haushalte in Bayern und Deutschland differenziert nach Regionstyp. Dabei wird zwischen städtischen, halbstädtischen und ländlichen Regionen1 unterschieden. 1Die im Breitbandatlas und den dazugehörigen Veröffentlichungen zugrunde gelegten Regionstypen werden in Anlehnung an Destatis und Eurostat wie folgt definiert: Städtische Regionen haben mindestens 500 Einwohner je Quadratkilometer. Die Ein- wohnerzahl halbstädtischer Regionen liegt bei mindestens 100 und unter 500 Einwohnern je Quadratkilometer. Ländliche Regio- nen umfassen Kommunen mit weniger als 100 Einwohnern je Quadratkilometer.
StudieJanuar 2022 7 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Tabelle 2 Breitbandversorgung der Haushalte nach Bandbreiten und Regionstyp Städtisch Halbstädtisch Ländlich Bayern Stand Zuwachs Stand Zuwachs Stand Zuwachs ≥1.000 Mbit/s 86,9 4,8 53,3 14,7 27,0 8,3 ≥400 Mbit/s 88,3 2,3 56,7 7,3 29,1 5,9 ≥200 Mbit/s 94,3 1,3 71,9 6,3 46,4 9,2 ≥100 Mbit/s 97,7 0,9 88,5 6,5 77,0 12,3 ≥50 Mbit/s 99,1 0,4 95,8 2,8 89,8 5,9 ≥30 Mbit/s 99,3 0,3 97,5 1,8 93,7 3,7 ≥16 Mbit/s 99,9 0,2 99,2 1,9 97,8 5,0 Deutschland ≥1.000 Mbit/s 78,4 17,9 47,1 23,0 22,9 10,7 ≥400 Mbit/s 86,6 2,4 57,2 6,7 25,6 6,0 ≥200 Mbit/s 91,9 2,1 70,9 6,6 43,2 9,9 ≥100 Mbit/s 96,4 2,6 84,7 8,1 68,8 15,4 ≥50 Mbit/s 98,3 0,9 93,5 4,8 82,8 10,0 ≥30 Mbit/s 98,6 0,6 94,8 3,7 85,6 7,9 ≥16 Mbit/s 99,5 0,5 98,2 4,5 94,1 12,2 Stand: Mitte 2021 in Prozent, Zuwachs gegenüber Ende 2019 in Prozentpunkten. Quellen: BMVI / atene KOM (2021a), BMVI / atene KOM (2020), eigene Berechnungen IW Consult. Auch differenziert nach Regionstypen und Geschwindigkeitsklassen schneidet Bayern stark ab. Bei nahezu allen Kombinationen liegt die Versorgungsquote Mitte 2021 über dem Bundesdurchschnitt. Der Anteil der privaten Haushalte im ländlichen Raum mit Anschlüs- sen von mindestens 100 Mbit/s beträgt in Bayern 77,0 Prozent, deutlich über dem Bundes- durchschnitt von 68,8 Prozent. Das verdeutlicht, dass das Breitbandförderprogramm der Landesregierung in dünner besiedelten Regionen eine besonders positive Wirkung entfal- tet. Auch der Zuwachs im Vergleich zu Ende 2019 ist mit 12,3 Prozentpunkten in Bayern hoch. Der Zuwachs auf Bundesebene im ländlichen Raum liegt mit 15,4 Prozentpunkten noch etwas höher. Besonders große Unterschiede in der Versorgung gibt es bei Bandbreiten über 1.000 Mbit/s. Im städtischen Raum erreicht Bayern eine Quote von 86,9 Prozent, im halb- städtischen Raum von 53,3 Prozent und im ländlichen Raum von 27,0 Prozent. Auffällig ist jedoch, dass Bayern auch hier jeweils über dem Bundesdurchschnitt liegt. Bei den städti- schen Räumen beträgt der Unterschied zu Deutschland 8,5 Prozentpunkte. Die Grundversorgung mit niedrigeren Mindestgeschwindigkeiten hebt sich insbesondere in ländlichen Räumen vom Bundesdurchschnitt ab. Während im ländlichen Bayern 93,7 Pro- zent auf eine Mindestgeschwindigkeit von 30 Mbit/s und 89,8 Prozent von 50 Mbit/s
StudieJanuar 2022 8 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz zurückgreifen können, liegen die Durchschnitte auf Bundesebene bei 85,6 und 82,8 Pro- zent. In den städtischen Räumen sind die Unterschiede weniger groß, Bayern liegt aller- dings auch hier über dem Bundesdurchschnitt. 2.1.3 Versorgung mit mehr als 100 Mbit/s 1.532 Kommunen in Bayern konnten Mitte 2021 mindestens 80 Prozent ihrer Haushalte mit Geschwindigkeiten von 100 Mbit/s oder mehr versorgen (Abbildung 3), 604 mehr als Ende 2019. Damit liegt der Zuwachs auf dem Niveau der Vorgängerstudie (plus 597 Kom- munen). Gleichzeitig hat sich die Anzahl der Kommunen, die weniger als 20 Prozent ihrer Haushalte mit mindestens 100 Mbit/s versorgen können, von 168 Kommunen Ende 2019 auf 122 Kommunen Mitte 2021 verringert. Der Versorgungsgrad in Bayern entwickelt sich weiter positiv. Mit Pfaffenhofen an der Glonn und Bad Alexandersbad gelang es Mitte 2021 allerdings nach wie vor lediglich zwei Kommunen, ihre Haushalte vollständig mit mindestens 100 Mbit/s zu versorgen. Der Regierungsbezirk Mittelfranken konnte Mitte 2021 93,7 Prozent seiner Haushalte mit min- destens 100 Mbit/s versorgen und schnitt damit auf Bezirksebene am besten ab. Oberbay- ern folgt mit 93,5 Prozent. Unterfranken folgt mit 91,2 Prozent auf Rang drei.
StudieJanuar 2022 9 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 3 Breitbandversorgung in Bayern ab 100 Mbit/s Mitte 2021 Quellen: BMVI / atene KOM (2021b), eigene Berechnungen IW Consult. 2.1.4 Versorgung mit Glasfaser bis zum Endkunden Die Anforderungen an die Übertragungsgeschwindigkeiten im terrestrischen Netz werden auch in Zukunft weiter steigen. Als zukunftssicher gelten Glasfaseranschlüsse bis zum End- kunden (FTTH/B), da damit besonders hohe symmetrische Übertragungsraten und geringe Latenzen erreicht werden können. Ein Großteil der bayerischen Haushalte war Mitte 2021 noch nicht direkt per FTTH/B an das Netz angebunden (Abbildung 4).
StudieJanuar 2022 10 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 4 Breitbandversorgung in Bayern mit Glasfaser (FTTH/B) Mitte 2021 Quellen: BMVI / atene KOM (2021b), eigene Berechnungen IW Consult.
StudieJanuar 2022 11 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Der Ausbau des Glasfasernetzes in Bayern ist in den letzten Jahren jedoch deutlich voran- gekommen. Rund 18 Prozent der Haushalte verfügten Mitte 2021 über einen FTTH/B-An- schluss.2 Dies entspricht einem Wachstum von knapp drei Prozentpunkten gegenüber dem Vorjahr. Im Vergleich zum deutschlandweiten Stand (15,8 Prozent) ist der bayerische Wert überdurchschnittlich. Im Rahmen des bayerischen Förderverfahrens sind außerdem bis- lang 2.216 Verfahren angestoßen worden, in denen bayerische Kommunen zumindest in Teilen des Gemeindegebiets einen Glasfaserausbau bis zum Endkunden realisieren. Zur angestrebten flächendeckenden Versorgung mit Glasfaseranschlüssen ist es jedoch noch ein weiter Weg. Mitte 2021 hatten nur 35 Kommunen3 mindestens 80 Prozent ihrer Haus- halte mit FTTH/B erschlossen (Ende 2019: 25 Kommunen). Davon erreichte nur Pfaffen- hofen an der Glonn eine vollständige Glasfaserversorgung der Haushalte. In 1.774 Kommu- nen waren noch weniger als 20 Prozent aller Haushalte per Glasfaser angebunden. Ende 2019 lag dieser Wert bei 1.865. 2.2 Aktivitäten der bayerischen Gebietskörperschaften in den aktuellen Förderprogrammen 2.2.1 Förderprogramm des Bundes Neben den landeseigenen Förderprogrammen können die Gebietskörperschaften in Bayern auch an den Förderprogrammen des Bundes zum Breitbandausbau teilnehmen. Da sowohl das ursprüngliche Breitbandförderprogramm als auch die seit dem April 2021 geltende Förderung von Gigabit-Infrastruktur in grauen Flecken zeitlich erst nach dem bayerischen Landesprogrammen verfügbar waren, entfaltet das Bundesförderprogramm in Bayern vielfach einen ergänzenden Charakter. So wurden im Bundesförderprogramm den Gebietskörperschaften im Freistaat Bayern nach Angaben des Bundesverkehrsministeriums BMVI (2021) bisher 177,2 Millionen Euro an Fördergeldern für den Breitbandausbau bewilligt (Abbildung 5). Das entspricht rund vier Prozent des gesamten Bundesförderungsprogramms. Eine Differenzierung der Förder- gelder nach NGA-Förderung und Gigabit-Ausbau wird nicht angegeben. Durch die Umstellung des bundesweiten Förderprogramms auf das Gigabit-Förderpro- gramm sind einige Kommunen von ursprünglichen Ausbauplänen abgewichen. Die Anzahl der Gebietskörperschaften in Bayern mit einer bewilligten Teilnahme am Bundesförder- programm kann deshalb niedriger ausfallen als vor einem Jahr berichtet. Zum Stand September 2021 waren für 68 bayerische Gebietskörperschaften bewilligte Förderbe- 2 Hochrechnung auf Basis der Daten zur Versorgungsquote in den Gemeinden Mitte 2021 (gewichtet mit Anzahl der Haushalte). Konkrete Werte für die Versorgungsquote auf Bundeslandebene lagen zum Zeitpunkt der Erstellung noch nicht vor. 3 Achslach, Altendorf, Altendorf, Altomünster, Apfeltrach, Birgland, Buch a.Wald, Buttenheim, Chiemsee, Eching am Ammersee, Egmating, Engelsberg, Essenbach, Gerolsbach, Gleiritsch, Glonn, Guttenberg, Kempten (Allgäu), Langenaltheim, Ludwigsstadt, Markt Indersdorf, Markt Nordheim, Oberhausen, Oberpframmern, Passau, Petersaurach, Pettendorf, Pettstadt, Pfaffenhofen a.d.Glonn, Rosenheim, Schwabbruck, Söchtenau, Thyrnau, Türkenfeld, Tussenhausen und Wiesent.
StudieJanuar 2022 12 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz scheide im Bundesprogramm dokumentiert. Die folgende Karte zeigt die Regionen mit bewilligten Fördergeldern. Abbildung 5 Regionen in Bayern mit bewilligten Fördergeldern des Bundesförderprogramms Datenstand: 02. September 2021; Infrastrukturprojekte ohne Fördergelder für Beratungsleistungen. Die Teilnahme kann durch den Rückzug einzelner Kommunen und Kreise aus dem Bundesförder- programm geringer ausfallen als vor einem Jahr gemeldet. Quelle: BMVI (2021b).
StudieJanuar 2022 13 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Obwohl sich die Anzahl der aktuell teilnehmenden Gebietskörperschaften im Vergleich zum Vorjahr reduziert hat, hat sich die bewilligte Fördersumme in Bayern auf rund 177,2 Millionen Euro nahezu verdoppelt. Einer der Gründe hierfür dürfte die Erhöhung des maximalen Fördervolumens auf bis zu 150 Millionen Euro je Auswahlverfahren sein. Abbildung 6 Bewilligte Fördergelder aus dem Bundesförderprogramm für den Breitbandausbau in Millionen Euro Nordrhein-Westfalen 1.011,2 Mecklenburg-Vorpommern 898,1 Sachsen 504,8 Brandenburg 459,8 Niedersachsen 268,2 Thüringen 201,5 Bayern 177,2 Rheinland-Pfalz 159,1 Baden-Württemberg 105,0 Hessen 75,0 Schleswig-Holstein 74,3 Sachsen-Anhalt 48,9 Berlin 0,4 Datenstand: 02. September 2021; Infrastrukturprojekte ohne Fördergelder für Beratungsleistungen. Quelle: BMVI (2021b). 2.2.2 Bayerisches Förderprogramm Der Großteil des geförderten Breitbandausbaus der letzten Jahre in den bayerischen Kommunen wurde durch das Förderprogramm des Landes Bayern realisiert. Zum Stichtag 12. November 2021 lag die Zahl der Kommunen, die das bayerische Förderverfahren schon genutzt haben oder aktuell entsprechende Projekte durchführen, bei 2.018. Das sind rund 98 Prozent der bayerischen Kommunen und genauso viele wie vor einem Jahr. Die geför- derten Projekte sind vielfach weit fortgeschritten (Abbildung 7). Ende 2021 haben im Ver- gleich zu Anfang 2017 weitere 400 Kommunen ihren ersten Zuwendungsbescheid erhal- ten. Im letzten Jahr hat sich vor allem die Anzahl der zweiten, dritten und vierten Förder- steckbriefe der Kommunen erhöht, mit denen weitere Ortsteile erschlossen werden. Bei rund 200 Kommunen im Verfahren steht die Veröffentlichung des ersten Zuwendungs- bescheides noch aus.
StudieJanuar 2022 14 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 7 Anzahl der Kommunen in den Phasen des bayerischen Förderprogramms 01.01.2015 01.01.2017 10.01.2022 2.018 1.917 1.821 1.469 1.421 836 587 498 319 139 177 135 38 147 50 nicht im Verfahren im Verfahren davon: davon: davon: Bestandsaufnahme Auswahlverfahren Zuwendungsbescheid Datenstand: 10. Januar 2022. Quellen: Bayerisches Breitbandzentrum (2022), eigene Berechnungen IW Consult. Infolge des bayerischen Förderprogramms hat sich die Breitbandversorgung in Bayern seit dem Jahr 2015 signifikant verbessert. So konnten nach Angaben der veröffentlichen Fördersteckbriefe bis zum Januar 2022 rund 776.000 Haushalte neu mit NGA-Anschlüssen versorgt werden. Bis Januar 2022 konnten im Zuge des bayerischen Förderprogramms ins- gesamt 2.495 Ausbauverfahren realisiert werden. Dabei wurden mehr als 48.000 Kilome- ter Glasfaserkabel und Leerrohre mit einer Gesamtlänge von rund 15.000 Kilometern ver- legt. Außerdem wurden 17.800 neue Verteilerpunkte gebaut. Bis Mitte 2025 sollen im Zuge der bisher geplanten Verfahren insgesamt rund 804.000 Haushalte mit NGA-An- schlüssen versorgt werden. Abbildung 8 zeigt die im Rahmen des bayerischen Förderprogramms geplante Versorgung bayerischer Haushalte mit NGA-Anschlüssen und schlüsselt diese nach geforderten Min- destbandbreiten auf. Rund 63 Prozent der geförderten Anschlüsse basieren auf der VDSL- Technik und liefern dementsprechend Bandbreiten von mindestens 30 Mbit/s. Für rund 19 Prozent der Haushalte wurden Anschlüsse mit einer Geschwindigkeit von mindestens 50 Mbit/s eingerichtet. Diese Zahlen berücksichtigen noch nicht die Umstellung auf VDSL- Vectoring. Rund 18 Prozent der Haushalte erhalten besonders leistungsfähige Anschlüsse mit Übertragungsraten von mindestens 100 Mbit/s. Dabei handelt es sich nahezu aus- schließlich um reine Glasfaseranschlüsse bis zum Endkunden (FTTH/B). In den aktuell vor- liegenden Fördersteckbriefen sind über 145.000 Glasfaseranschlüsse geplant oder bereits realisiert.
StudieJanuar 2022 15 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 8 Durch das bayerische Förderprogramm neu versorgte Haushalte (in 1.000 Haushalten; Zwischenstand) 772 775 778 778 804 768 769 116 117 119 121 124 124 146 147 147 148 148 148 148 151 503 504 504 504 504 504 505 bis Jan 21 Mrz. 21 Jun. 21 Sep. 21 Dez. 21 Mrz. 22 ab April 22 30 Mbit/s 50 Mbit/s Glasfaser (FTTH/B) Datenstand: 10. Januar 2022; Daten beruhen auf den Angaben in den Fördersteckbriefen. Quellen: Bayerisches Breitbandzentrum (2022), eigene Berechnungen IW Consult. Jüngere geförderte Verfahren setzen besonders stark auf Ausbau durch reine Glasfaser- lösungen (FTTH/B). So werden von den rund 36.000 Haushalten, die nach Angaben der Fördersteckbriefe seit Januar 2021 mit NGA-Verbindung erschlossen werden, mehr als 30.000 mit reinen Glasfaseranschlüssen versorgt. Das entspricht einem Anteil von rund 84 Prozent. Zum Vergleich: In den veröffentlichten Fördersteckbriefen Ende Februar 2016 boten noch weniger als 8.000 von 288.000 geförderten Anschlüssen Geschwindigkeiten von mindestens 100 Mbit/s. Dies entsprach einem Anteil von knapp drei Prozent (vbw 2016). 2.2.3 Gigabit-Förderung in Bayern Das Ende 2019 von der Europäische Kommission genehmigte bayerische Gigabit-Förder- programm hat im Jahr 2021 deutlich an Dynamik gewonnen. Das Programm ergänzt die bereits bestehenden Landes- und Bundesprogramme zur Förderung des Breitbandaus- baus. Gefördert werden können nun auch sogenannte graue Flecken, also Regionen, die bereits über einen Breitbandanschluss mit mindestens 30 Mbit/s verfügen. Die Förderung bezieht sich auf Übertragungsraten von mindestens einem Gbit/s symmetrisch für gewerb- liche Anschlüsse und von mindestens 200 Mbit/s symmetrisch für Privatanschlüsse. Mit 1.079 Kommunen sind aktuell knapp die Hälfte der bayerischen Kommunen im Verfah- ren aktiv (Abbildung 9).
StudieJanuar 2022 16 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 9 Kommunen im Gigabit-Förderprogramm Bayerns Datenstand: 10 Januar 2022. Quellen: Bayerisches Breitbandzentrum (2022), eigene Darstellung IW Consult. Anfang 2021 waren erst 299 Kommunen in diesem Programm aktiv (Abbildung 10). Die Anzahl hat sich also bis zum 15. November 2021 mehr als verdreifacht. Die meisten Kom- munen befinden sich entsprechend noch in frühen Stufen des Förderprogramms. Aktuell laufen in 808 Kommunen Bestandsaufnahmen und in 250 Kommunen Auswahlverfahren. 21 Kommunen haben bereits den Zuwendungsbescheid für ihr Förderverfahren erhalten.
StudieJanuar 2022 17 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 10 Fortschritt im Gigabit-Förderprogramm Bayerns 01.01.2021 10.01.2022 1.758 1.079 977 808 298 282 250 9 7 21 nicht im Verfahren im Verfahren davon: davon: davon: Bestandsaufnahme Auswahlverfahren Zuwendungsbescheid Datenstand: 10. Januar 2022. Quelle: Bayerisches Breitbandzentrum (2022), eigene Darstellung IW Consult. Ein frühzeitiges Engagement der Kommunen im Gigabit-Förderverfahren ist wünschens- wert und sinnvoll, da von der Bestandsaufnahme bis zur Fertigstellung des Ausbauvorha- bens in der Regel mehrere Jahre benötigt werden. So liegen aktuell für 15 Kommunen die Fördersteckbriefe vor, die erst nach dem Zuwendungsbescheid veröffentlicht werden. Al- lein durch den dort geplanten Ausbau werden rund 4.600 zusätzliche Haushalte in Bayern mit Glasfaseranschlüssen versorgt (Abbildung 11). Das erste Pilotprojekt in Berching wurde bereits abgeschlossen. Mit weiteren Fertigstellungen geförderter Ausbaumaßnahmen ist nach den Fördersteckbriefen ab Mitte 2022 zu rechnen. Die dort genannten Zeitpunkte der Fertigstellung reichen bis in den Sommer 2025. Der Großteil der positiven Effekte des bayerischen Gigabit-Förderprogrammes wird sich demzufolge in den kommenden Jahren ergeben. Der umfangreichste Ausbau im Rahmen der Gigabit-Förderung in Bayern findet nach aktu- ellem Stand in der schwäbischen Gemeinde Sontheim statt, wo für 916 Haushalte ein Glas- faseranschluss (FTTH/B) geplant wird. Der Ausbau soll bis Mai 2023 abgeschlossen sein. Der Anschluss von 626 Haushalte an das Glasfasernetz in Oberstreu ist bis Juli 2025 geplant. In der Kommune Heustreu sieht das Gigabit-Förderprogramm Glasfaseranschlüsse für 523 Haushalte vor. Der geplante Ausbau soll dort ebenfalls im Juli 2025 fertig sein und stellt den drittgrößten Ausbauplan im Gigabit-Förderprogramm dar. Die beiden letzten Kommunen liegen beide in Unterfranken.
StudieJanuar 2022 18 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 11 Durch das bayerische Gigabit-Förderprogramm neu versorgte Haushalte (in 1.000 Haushalten, Zwischenstand) 5 1 1 1 0 0 0 bis Jan 22 Mrz. 22 Jun. 22 Sep. 22 Dez. 22 Mrz. 23 ab April 23 200 Mbit/s 1 Gbit/s Datenstand: 10. Januar 2022; Daten beruhen auf den Angaben in den Fördersteckbriefen. Quellen: Bayerisches Breitbandzentrum (2022), eigene Berechnungen IW Consult. 2.3 Versorgungsprognose für Ende 2022 In den Vorgängerstudien wurde die Entwicklung von Anschlüssen mit mindestens 30 Mbit/s in Bayern prognostiziert. Der Anteil der Haushalte, die auf einen solchen Anschluss zurückgreifen können, ist in den letzten Jahren stetig gestiegen und lag Mitte 2021 bei 97,7 Prozent. Bayern ist damit trotz seines überdurchschnittlich hohen Anteils an Haushalten in dünn besiedelten Regionen eines der zwei am besten versorgten Flächen- länder Deutschlands. Da die Anforderungen der Unternehmen und Haushalte an Breit- bandanschlüsse weiter steigen, wird die Verfügbarkeit besonders leistungsfähiger Anschlüsse immer relevanter. So ist es eines der Ziele der Europäischen Union, bis Ende 2025 alle Haushalte mit Anschlüssen mit einer Mindestbandbreite von 100 Mbit/s zu ver- sorgen (Europäische Kommission 2020). Entsprechend wird in diesem Abschnitt der erwar- tete Fortschritt der Breitbandversorgung mit Anschlüssen von mindestens 100 Mbit/s in den bayerischen Kommunen bis Ende 2022 untersucht. Abbildung 12 stellt die prognostizierte Mindestversorgung der Haushalte in den einzelnen Kommunen Bayerns dar. Gemäß der Prognose werden im Vergleich zu Mitte 2021 insge- samt 59 Kommunen in eine höhere Klasse aufsteigen. Dies entspricht etwa 2,8 Prozent aller Kommunen. Für die Versorgungsprognose werden zwei Datenquellen kombiniert. Den Ausgangspunkt bilden die Daten von atene KOM zur Versorgung der bayerischen Kommunen mit 100 Mbit/s-Anschlüssen Mitte 2021. Ergänzt wurden diese Daten um Daten zu geplanten
StudieJanuar 2022 19 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Fördermaßnahmen. Dazu wurden die veröffentlichten Fördersteckbriefe der Kommunen ausgewertet, aus denen unter anderem die Anzahl der neu versorgten Haushalte sowie das geplante Abschlussdatum der jeweiligen Ausbaumaßnahme hervorgehen. Die zusätzli- che Versorgung mit Anschlüssen von mindestens 100 Mbit/s, die nach den Fördersteck- briefen bis Dezember 2022 erreicht werden soll, wurde zum Mitte 2021 ermittelten Versorgungsgrad hinzuaddiert. Da sowohl im Zuge der Bauarbeiten als auch bei der freiwil- ligen Datenweitergabe durch die Netzbetreiber an atene KOM Verzögerungen auftreten können, wurde darüber hinaus überprüft, ob sich die Ausbaumaßnahmen mit einer geplanten Fertigstellung zwischen Ende 2019 und Mitte 2021 tatsächlich im Versorgungs- grad Mitte 2021 niedergeschlagen haben. Wenn kein Anstieg des Versorgungsgrads in der geplanten Größenordnung festgestellt werden konnte, wurden die Daten der offenbar ver- zögerten Projekte ebenfalls in der Prognose für Ende 2022 berücksichtigt. Da die Prognose wie beschrieben lediglich die geplanten Ausbaumaßnahmen im Rahmen des bayerischen Förderprogramms berücksichtigt, gibt sie den zu erwartenden Mindest- versorgungsgrad wieder. Für den eigenwirtschaftlichen Ausbau der Telekommunikations- unternehmen in Bayern sind keine Plandaten verfügbar. Ähnliches gilt auch für die geplan- ten Aktivitäten der bayerischen Gebietskörperschaften im Rahmen des Bundesförderpro- gramms, die aufgrund fehlender Daten zu Anzahl, geplanter Bandbreite und Zeitpunkt der Erschließung nicht in die Prognose einfließen.
StudieJanuar 2022 20 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 12 100 Mbit/s-Versorgung in Bayern – Mindestprognose zum geförderten Ausbau Ende 2022 Datenstand: 10. Januar 2022; Daten beruhen auf den Angaben in den Fördersteckbriefen. Quellen: BMVI / atene KOM (2021b), Bay. Breitbandzentrum (2022), eigene Berechnungen IW Consult.
StudieJanuar 2022 21 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im terrestrischen Netz Abbildung 13 visualisiert, wie sich auf Basis des geförderten Ausbaus die 100 Mbit/s-Ver- sorgung der bayerischen Kommunen bis Ende 2022 entwickeln wird. Voraussichtlich 30 der 2.056 Kommunen werden eine Vollversorgung (100 Prozent der Haushalte) errei- chen. Mitte 2021 erreichten lediglich zwei Kommunen eine Vollversorgung. Die Gruppe der Kommunen mit einer Versorgung von nur bis zu 20 Prozent der Haushalte schrumpft von 122 auf 115 Kommunen. Die Gruppe der Kommunen mit einer Versorgung von mehr als 80 bis weniger als 100 Prozent schrumpft, da weniger Kommunen dorthin nachrücken als zur Vollversorgung herauswachsen. Noch 230 Kommunen werden Ende 2022 einen 100 Mbit/s-Versorgungsquote von unter 50 Prozent der Haushalte aufweisen. Dies entspricht 11,2 Prozent der Kommunen Bayerns. Ende 2016 lag dieser Anteil jedoch noch bei 67,6 Prozent (1.389 Kommunen). Die Versor- gung bayerischer Haushalte konnte als in den letzten Jahren stark verbessert werden. Auch das hier prognostizierte Bild kann sich durch den marktgetriebenen Ausbau noch deutlich aufhellen. Abbildung 13 Planentwicklung der 100 Mbit/s-Versorgung für die bayerischen Kommunen 122 Mitte 2021 ≤20 115 Ende 2022 (Mindestprognose) 30 bis >20 35 37 50 bis >30 79 78 70 bis >50 114 113 80 bis >70 174 166 80 1.530 1.517 100 2 30 Angabe der Klassen in Prozent. Datenstand: 10. Januar 2022; Daten beruhen auf den Angaben in den Fördersteckbriefen. Quellen: BMVI / atene KOM (2021b), Bay. Breitbandzentrum (2022), eigene Berechnungen IW Consult.
StudieJanuar 2022 22 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im Mobilfunknetz 3 Versorgungsgrad im Mobilfunknetz Messwerte zeigen größtenteils gute Versorgung entlang zentraler Verkehrswege – große Unterschiede bei 5G. 3.1 Versorgungsgrad der Haushalte in Bayern mit LTE Nach Angaben der Bundesregierung (2021a) sind die bayerischen Haushalte mit Ausnahme der Grenzregionen nahezu flächendeckend mit LTE versorgt. Je nach Netzbetreiber lag die Abdeckung der Haushalte in Bayern mit LTE an ihrem Wohnort Ende 2020 zwischen 98,7 und 99,9 Prozent. In 34.000 beziehungsweise drei Prozent von insgesamt 1.132.000 Rasterzellen von 100-mal-100 Metern konnte keine Mobilfunkversorgung gemessen wer- den. Die größte Anzahl unterversorgter Mobilfunkflächen lag dabei mit rund 3.000 Raster- zellen im Landkreis Berchtesgadener Land. Auf den Verkehrswegen gab es nach Angaben der Bundesregierung (2021b) in Bayern Ende 2020 noch 39,9 Kilometer Straßen des Bun- des und 21 Kilometer Schienenwege, die nicht mit LTE-Anbindung versorgt waren. Die Daten zu der Mobilfunkanbindung basieren nach Angaben des BMVI auf „einem kom- plexen, mathematischen, praxiserprobten Modell der jeweiligen Mobilfunkanbieter“. Da sich die Berechnungsmethoden der Mobilfunkanbieter unterscheiden, weicht auch die Vergleichbarkeit der gelieferten Daten laut Experten aus der Mobilfunkbranche ab. Von öffentlicher Seite werden keine realen Messdaten zur Mobilfunkversorgung in Bayern zur Verfügung gestellt. Laut Bundesnetzagentur (2019) werden durch den Prüf- und Mess- dienst zwar stichprobenartige Messungen in verschiedenen Referenzregionen durchge- führt, sie dienen jedoch lediglich der Überprüfung, ob die Mobilfunkanbieter ihre Versor- gungspflichten erfüllen. 3.2 Empfangsqualität in den bayerischen Mobilfunknetzen Für diese Studie hat der Mobilfunkdienstleister und Datenanbieter BREUER Nachrichten- technik Mobilfunkdaten auf allen Autobahnen und Bundesstraßen Bayerns erhoben. Dabei wurden zur Quantifizierung der Netzqualität drei Indikatoren gemessen: Die Qualität bei LTE-Verbindungen, die sowohl Datenübertragungen als auch Telefonie ermöglichen, die Qualität der Sprachtelefonie über alle verfügbaren Mobilfunkstandards hinweg und die Qualität der 5G-Verbindungen. Ziel ist es, die Versorgungssituation der bayerischen Mobil- funknetze realistisch abzubilden und regionale und netzspezifische Versorgungsunter- schiede zu identifizieren. Der Mobilfunkstandard der dritten Generation wurde nicht erfasst, da die 3G-Netze zum Großteil schon abgeschaltet wurden und diese Technologie in Deutschland Ende 2021 komplett ausläuft. Die Messungen wurden zwischen dem 17. August 2021 und dem 24. September 2021 durchgeführt und sind die Grundlage, um die Versorgungssituation in Bayern realitätsnah zu analysieren. Auf einer Gesamtstrecke von rund 13.000 Kilometern führten die
StudieJanuar 2022 23 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im Mobilfunknetz Messfahrzeuge alle zwei Sekunden Messungen parallel über alle verfügbaren LTE- und 5G- Frequenzen durch. Die verwendeten Endgeräte wählten dabei freilaufend das beste zur Verfügung stehenden Netz des jeweiligen Anbieters. Damit wird die optimierte Frequenzauswahl mobiler Endgeräte realistisch dargestellt. Der Datensatz beinhaltet über 700.000 Messzeitpunkte. Mit kontinuierlichen Sprachanrufen wurde die Empfangsqualität der Sprachtelefonie gemessen. Falls eine erfolgreiche Verbindung aufgebaut werden konnte, wurde der Anruf bis zu 120 Sekunden gehalten. Dabei wurde registriert, ob bei den Anrufen innerhalb von 15 Sekunden eine Verbindung aufgebaut werden konnte und ob es einen vorzeitigen Verbindungsverlust innerhalb der 120 Sekunden gab. Zu den möglichen Ursachen für eine Störung zählen ein dauerhaft zu schwacher Signalempfang, zu geringe Netzkapazitäten oder temporäre Netzstörungen. Um die erhobenen Daten zur Verbindungsqualität qualitativ einordnen zu können, werden sie drei Kategorien zugewiesen. Dabei wird zur Bestimmung der LTE-Empfangsqualität die Signalstärke – Reference Signals Received Power (RSRP) – gemessen, während die Telefo- nie-Sprachqualität mittels einer Active Queue Management (AQM) Kennzahl erfasst wird. Für die Bestimmung der 5G-Empfangsqualität wird ähnlich wie bei LTE die Signalstärke – Synchronization Signal RSRP – gemessen. Die definierten Grenzwerte und Wertebereiche sind in Tabelle 3 dargestellt. Tabelle 3 Definierte Grenzwerte für die Empfangsqualität Gute Qualität Mittlere Qualität Schlechte Qualität LTE (4G) Empfangs- RSRP > –100 ◼ –100 ≥ RSRP ≥ –120 ◼ RSRP < –120 ◼ qualität Telefonie Sprach- AQM > 3,8 ◼ 3,8 ≥ AQM ≥ 3,0 ◼ AQM < 3,0 ◼ qualität 5G Empfangs- SS RSRP > –100 ◼ –100 ≥ SS RSRP ≥ –120 ◼ SS RSRP < –120 ◼ qualität Die Farbquadrate verweisen auf die nachfolgenden Karten. Quelle: BREUER Nachrichtentechnik. In den nachfolgenden Abbildungen werden die Messergebnisse für die verschiedenen Netzbetreiber entsprechend der farblichen Zuordnung der Qualitätskategorien dargestellt. Die Straßenabschnitte, an denen kein Empfang gemessen worden konnte, werden der vierten und niedrigsten Qualitätsstufe zugeordnet. Des Weiteren werden in den Abbildun- gen regionale Verbindungsprobleme illustriert. Dazu gehören ein erfolgloser Verbindungs- aufbau oder ein frühzeitiger Verbindungsabbruch.
StudieJanuar 2022 24 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im Mobilfunknetz Somit werden Faktoren berücksichtigt, die aus Sicht der Nutzer maßgeblich die wahrge- nommene Qualität von Telefondiensten beeinflussen. Wie in den Vorgängerstudien werden regionale Unterschiede und Besonderheiten zwischen den drei großen Mobilfunkanbietern betrachtet, wobei jedem Anbieter vier Abbildungen zugeordnet sind. Die Abbildungen werden anonymisiert und lassen sich damit nicht einem bestimmten Provider zuordnen. Sie visualisieren erstens die LTE-Empfangs- qualität und zweitens die gemessene Verbindungsqualität bei Sprachanrufen innerhalb des gesamten bayerischen Staatsgebietes. Drittens wird exemplarisch mit einer regional begrenzten Detailansicht auf Orte mit kritischer Empfangsqualität hingewiesen. Viertens wird die 5G-Empfangsqualität dargestellt. Für die Darstellungen der Sprachqualität wird statt der LTE-Signalstärke die konkrete Sprachqualität gemessen. Während des Verbin- dungsaufbaus des Gespräches werden keine Daten zur Sprachqualität erfasst. Entspre- chend sind für die Zeitpunkte des Einwahlvorgangs auf der Karte keine AQM Werte darge- stellt. Diese Lücken stellen keine Netzlücken dar, sondern stehen nur für die Abschnitte, die das Messfahrzeug zurückgelegt hat, bis die Verbindungen initialisiert wurden. Prob- leme mit dem Mobilfunknetz, die zu einem Gesprächsabbruch geführt haben oder einen Anruf unmöglich machten, sind mit den entsprechenden dunkelroten Symbolen extra gekennzeichnet. Die Mobilfunkversorgung der drei Anbieter auf den bayerischen Autobahnen und Bundes- straßen erreicht meist ein mittleres bis gutes Niveau. Streckenabschnitte mit einer unge- nügenden Empfangsqualität für Sprachtelefonie und LTE-Empfang kamen dabei vor allem auf Bundesstraßen vor. Beim 5G-Empfang sind die Unterschiede der drei Anbieter groß. Die folgenden vier Abbildungen stellen die ermittelten Messwerte im Mobilfunknetz von Provider A dar. Auf einem Großteil der Streckenkilometer der bayerischen Bundesstraßen und Autobahnen wurde eine gute LTE-Verbindung gemessen werden (Abbildung 14). Ver- einzelte Abschnitte bieten lediglich mittlere Empfangsqualität. Provider A bietet auf baye- rischen Bundesstraßen und Autobahnen aktuell die höchste 5G-Verfügbarkeit der drei Anbieter. Im LTE-Netz von Provider A gibt es auf zentralen Verkehrswegen in Bayern weiterhin Streckenabschnitte, in denen kein LTE-Empfang oder nur schwache LTE-Signalstärken gemessen werden konnten. So konnten etwa auf der B15 und der B15n nördlich von Landshut teilweise kein oder nur ein schlechtes LTE-Signal ermittelt werden. Empfangs- lücken gibt es auch auf der B305 nahe der österreichischen Grenze. Weiterhin wurden auch auf der B307 nahe der Grenze zu Österreich Netzlücken oder nur schlechte bis mitt- lere Empfangsqualität ermittelt.
StudieJanuar 2022 25 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im Mobilfunknetz Abbildung 14 Verteilung der LTE-Empfangsqualität – Provider A Datenerfassung auf Autobahnen und Bundesstraßen in Bayern im Zeitraum 17.08.2021 bis 24.10.2021. Quelle: BREUER Nachrichtentechnik (2021), eigene Berechnungen IW Consult. Darstellung: © OpenStreetMap-Mitwirkende.
StudieJanuar 2022 26 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im Mobilfunknetz Die gemessene Sprachqualität im Netz von Provider A ist wie bei der Messung der LTE- Empfangsqualität meistens in einem guten Messbereich (Abbildung 15). Für die Messung der Gesprächsqualität werden dabei alle verfügbaren Mobilfunknetze von Provider A genutzt, wie dies auch bei einem normalen, modernen Mobiltelefon der Fall wäre. Ver- mehrte Gesprächsabbrüche traten wie bei der LTE-Empfangsqualität beispielsweise auf der B305 und der B307 nahe der österreichischen Grenze in Oberbayern auf. Vereinzelte Abbrüche und nicht zustande gekommene Anrufe gab es auch in oder um Städte wie München und Nürnberg. Abbildung 15 Problemstellen für Sprachtelefonie – Provider A Datenerfassung auf Autobahnen und Bundesstraßen in Bayern im Zeitraum 17.08.2021 bis 24.10.2021. Quelle: BREUER Nachrichtentechnik (2021), eigene Berechnungen IW Consult. Darstellung: © OpenStreetMap-Mitwirkende.
StudieJanuar 2022 27 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im Mobilfunknetz Lokale Probleme, die sich in den Netzen aller Wettbewerbe identifizieren lassen, können im Format dieser Studie nur exemplarisch aufgezeigt werden. Abbildung 16 zeigt für das Netz von Provider A die Messung zur Sprachtelefonie rund um Bayreuth in Oberfranken. Am Ende des zweiminütigen Anrufs auf der B22 zwischen Hollfeld und Bayreuth kam es zu einem netzbedingten Abbruch des Gesprächs. Auch in Bayreuth selbst brach ein Gespräch ab. Ebenso kamen mehrere Anrufe auf der B22 rund um Holfeld nicht zustande. Bei Göß- weinstein (B470) konnten mehrere Gespräche nicht aufgebaut werden. Dort bestehen auf- grund der anspruchsvollen topografischen Lage ungünstige Voraussetzungen für den Auf- bau eines flächendeckenden Mobilfunknetzes. Abbildung 16 Detaildarstellung der Empfangsqualität – Provider A Datenerfassung auf Autobahnen und Bundesstraßen in Bayern im Zeitraum 17.08.2021 bis 24.10.2021. Quelle: BREUER Nachrichtentechnik (2021), eigene Berechnungen IW Consult. Darstellung: © OpenStreetMap-Mitwirkende, ArcGIS Hub (2021).
StudieJanuar 2022 28 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im Mobilfunknetz Die 5G-Empfangsqualität wird im Rahmen dieser Studie das erste Mal separat ausgewie- sen. Die Empfangsqualität im Netz von Provider A schwankt noch sehr stark (Abbil- dung 17). In den Ballungsgebieten rund um München und Nürnberg ist die Empfangsquali- tät zumeist auf einem mittleren bis guten Niveau. Auf vielen bayerischen Autobahnen und Bundesstraßen ist jedoch noch kein 5G-Empfang möglich. Verglichen mit dem LTE-Netz ist die 5G-Netzabdeckung noch sehr lückenhaft. Im Vergleich der Wettbewerber ist das 5G- Netz von Provider A auf bayerischen Straßen nach aktuellen Messungen aber am besten ausgebaut. Abbildung 17 Verteilung der 5G-Empfangsqualität – Provider A Datenerfassung auf Autobahnen und Bundesstraßen in Bayern im Zeitraum 17.08.2021 bis 24.10.2021. Quelle: BREUER Nachrichtentechnik (2021), eigene Berechnungen IW Consult. Darstellung: © OpenStreetMap-Mitwirkende.
StudieJanuar 2022 29 Versorgungsgrad der digitalen Infrastruktur in Bayern Versorgungsgrad im Mobilfunknetz Das Netz von Provider B in Bayern zeigte in den Messungen im Jahr 2021 meistens eine gute LTE-Empfangsqualität auf den zentralen Verkehrswegen in Bayern (Abbildung 18). Auf einigen Straßenabschnitten kann jedoch gehäuft nur eine mittlere Empfangsqualität im LTE-Netz ermittelt werden. Weiterhin war im Jahr 2021 noch an mehreren Punkten in Bayern kein LTE-Empfang aufzeichenbar. Dazu zählen vor allem die Verkehrswege dicht an der Grenze zu Österreich in Oberbayern sowie einzelne Abschnitte von Bundesstraßen bei Bayreuth und Pegnitz in Oberfranken (B2) und der Oberpfalz (B85). Abbildung 18 Verteilung der LTE-Empfangsqualität – Provider B Datenerfassung auf Autobahnen und Bundesstraßen in Bayern im 17.08.2021 bis 24.10.2021. Quelle: BREUER Nachrichtentechnik (2021), eigene Berechnungen IW Consult. Darstellung: © OpenStreetMap-Mitwirkende.
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